Hierarchical organization of cortical and thalamic connectivity.
Hierarchical organization of cortical and thalamic connectivity.
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DOI：
10.1038/s41586-019-1716-z
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发表时间：
2019-11
期刊：
影响因子：
64.8
通讯作者：
Zeng H
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Harris JA;Mihalas S;Hirokawa KE;Whitesell JD;Choi H;Bernard A;Bohn P;Caldejon S;Casal L;Cho A;Feiner A;Feng D;Gaudreault N;Gerfen CR;Graddis N;Groblewski PA;Henry AM;Ho A;Howard R;Knox JE;Kuan L;Kuang X;Lecoq J;Lesnar P;Li Y;Luviano J;McConoughey S;Mortrud MT;Naeemi M;Ng L;Oh SW;Ouellette B;Shen E;Sorensen SA;Wakeman W;Wang Q;Wang Y;Williford A;Phillips JW;Jones AR;Koch C;Zeng H
哺乳动物皮层是由许多区域和细胞类型组成的层流结构，它们以复杂的方式紧密相连，其组织的一般原理大多尚不清楚。在这里，我们提出了Allen小鼠脑连接图谱资源的显著扩展，在皮层及其主要卫星结构丘脑中进行了约1000个新的示踪实验，使用Cre驱动线来全面和选择性地标记脑层和投射神经元类别的全脑连接。通过观察轴突终止模式，我们推导出一套描述皮质、丘脑和皮质丘脑投影的广义解剖规则。我们建立了一个模型来分配区域之间的连接模式，无论是前馈还是反馈，并生成了单个皮层和丘脑区域以及皮层网络模块的层次位置的可测试预测。我们的研究结果表明，在小鼠皮层丘脑网络中，细胞类别特异性连接是在一个浅层次中组织的。
The mammalian cortex is a laminar structure composed of many areas and cell types densely interconnected in complex ways, for which generalizable principles of organization remain mostly unknown. Here, we present a significant expansion of the Allen Mouse Brain Connectivity Atlas resource, with ~1,000 new tracer experiments in cortex and its major satellite structure, the thalamus, using Cre driver lines to comprehensively and selectively label brain-wide connections by layer and projection neuron class. We derived a set of generalized anatomical rules describing corticocortical, thalamocortical and corticothalamic projections through observations of axon termination patterns. We built a model to assign connection patterns between areas as either feedforward or feedback, and generated testable predictions of hierarchical positions for individual cortical and thalamic areas and for cortical network modules. Our results reveal cell class-specific connections are organized in a shallow hierarchy within the mouse cortical thalamic network.
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Mitra PP